[发明专利]一种钢结构用水性带锈涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种钢结构用水性带锈涂料，其特征在于，该涂料由以下质量份组分组成：

其中，水性聚合物乳液由60～70份改性水性醇酸树脂乳液与30～40份水性环氧树脂乳液组成；带锈转化剂由30～35份丹宁酸、0.15～0.25份乙二胺四甲叉膦酸、7～12份对苯二酚和40～45份水组成；

改性水性醇酸树脂乳液通过以下步骤制备：

在装有温度计、冷凝管、搅拌器和氮气保护的四口烧瓶中，加入豆油酸、三羟甲基丙烷和新戊二醇，将搅拌速度调至为110～120rpm，缓慢升温至112～117℃时，滴加一定量的LiOH，将温度升至220～230℃，反应5～6h，得到醇解产物；

将上述步骤中醇解产物体系降温至135～140℃，搅拌速度不变，向其中加入偏苯二甲酸酐和适量回流剂二甲苯，将搅拌速度调至为120～125rpm，在220～230℃下反应一定时间，直至酸值低于15mgKOH/g时，停止加热，真空抽除二甲苯，得到醇酸树脂；

取上述步骤中制得的醇酸树脂，置于带有搅拌装置、温度计、冷凝管并通有氮气的四口烧瓶中，将温度升至110～115℃，搅拌速度调至110～120rpm，向其中加入过氧化苯甲酸叔丁酯，缓慢滴入丙二醇甲醚，1～1.5h滴完，保温0.5h，再分两次加入少量过氧化苯甲酸叔丁酯，维持温度和搅拌速度不变，反应2～3h，当树脂达到完全澄清透明，将温度降至80℃，加三乙胺将pH调至7.5～8.5，加水稀释至树脂固含量在40～45％之间，即制得改性水性醇酸树脂乳液。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构用水性带锈涂料，其特征在于，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或十二烷基硫酸钠中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种钢结构用水性带锈涂料，其特征在于，所述缓蚀剂为三聚磷酸铝或硅酸钠中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的一种钢结构用水性带锈涂料，其特征在于，所述增稠剂为膨润土或蒙脱土中的一种或两种。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的钢结构用水性带锈涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：

称取一定量的水，置于带搅拌装置的烧瓶中，依次向烧瓶中加入水性聚合物乳液和带锈转化剂，再加入粉末原料，最后加入乙二醇丙醚和水溶性硅油，在110～120rpm转速下搅拌2～3h，即制得钢结构用水性带锈涂料；

其中，所述粉末原料通过以下方法制备：

称取分散剂、缓蚀剂、增稠剂和磷酸锌铝混合均匀，置于行星球磨机中，公转速度调至150～170rpm，自转速度调至500～550rpm，研磨3～4h得粉末原料。

6.根据权利要求5所述的钢结构用水性带锈涂料的制备方法，其特征在于，

所述水性聚合物乳液由苯乙烯改性水性醇酸树脂乳液与水性环氧树脂乳液进行物理复配，混合均匀制得。

7.根据权利要求6所述的钢结构用水性带锈涂料的制备方法，其特征在于，所述水性环氧树脂乳液按以下方法制备：

在装有搅拌装置、温度计、冷凝管并通有氮气的四口烧瓶中，加入聚乙二醇和丙二醇，将温度升至80～85℃，搅拌速度调至90～105rpm，氮气保护下搅拌至混合均匀，加少量的过氧化二苯甲酰，缓慢加入双酚A型环氧树脂，0.5～1h加完，再将温度升至120～130℃，反应4～5h；将温度降至常温，加水稀释至环氧树脂固含量在25～30％之间，即得到水性环氧树脂乳液。

8.根据权利要求5所述的钢结构用水性带锈涂料的制备方法，其特征在于，所述带锈转化剂由丹宁酸、乙二胺四甲叉膦酸、对苯二酚和水进行物理复配，混合均匀制得。